学文网【摘要】本文主要论述鹤岗分公司兴山矿在叠加支撑应力保护煤柱下，掘进三水平南二石门21层回风巷时，受层采动及F2断层影响，出现冲击地压显现，本矿采取行之有效地措施，防止了冲击地压事故发生，确保安全生产，并在实践中总结了一些防治与控制冲击地压的经验，为本局其他矿井治理冲击地压提供了依据。
【关键词】冲击地压，矿压显现，卸压技术
1.概述
鹤岗局兴山矿是一个具有近百年开采史的老矿，矿井地质构造复杂，废旧巷道及残留煤柱多、开采深度大，水、火、瓦斯、顶板隐患对本矿安全生产已构成极大地威胁，曾多次出现冲击地压显现，也曾因冲击地压造成瓦斯爆炸事故，排除安全隐患已成为该矿首要任务。
2.21层回风巷冲击地压实例
该矿三水平南二石门区域，赋存三个可采煤层，182∽2层为已采煤层，183层为正在开采煤层，煤层厚度1～1.7m，两层间距15～30m，平均25m，21层为准备区，煤层厚度为3.2～4m，分两个分层开采，183层与21层间距7～18m，平均9m。回采巷道采用外错式布置。
（1）冲击地压形成原因。受182∽2层采动影响阶段保护煤柱已成为集中支撑应力区，183层开采时出现支撑应力叠加现象，阶段保护煤柱所受压力加大；区段巷道采用外错式布置，21层回风巷承受压力更大；21层回风巷距183层采场近，平均间距仅9m，又处于183采场周期来压步距之内，183层采场周期来压时，采场前方移动支撑应力可直接作用到21层回风巷上；阶段隔离煤柱上方又有F2断层，受断层影响，煤柱整体性较差，裂缝发育，沿断层面易滑动，煤柱抗压强度低。受上述因素影响，21层回风巷便成为冲击地压危险区，掘进工作面出现了冲击地压显现。
（2）冲击地压显现。21层回风巷施工段，巷道两帮煤壁瞬间出现断裂、片帮现象，可清晰地听见煤壁炸裂声。顶板下沉，两帮向巷道挤进，底板鼓起。棚子顶梁被压弯、单体支柱下缩、木柱压劈、柱帽被压扁。钻孔时，钻杆跳动剧烈、卡钎杆。放炮时、崩落煤炭极碎。
（3）控制冲击地压措施。针对冲击地压显现，及时采用高强度锚杆、锚索、钢筋网、“U”形可缩式金属棚及液压单体支柱进行联合支护；对巷道两帮打卸压钻孔；对巷道底板采取切缝让压；加强对冲击地压的预测预报等措施，减缓了冲击地压威胁，避免了事故发生，确保了巷道的安全施工。
3.预防及控制冲击地压经验
⑴ 认真学习、理解有关冲击地压资料。结合本矿地质构造、煤层赋存状况，认真学习了“冲击地压机理研究”、“煤层冲击倾向试验研究”、“钻屑法研究”，“地音、微音”、“煤层注水”、“煤层卸压爆破”、“坚硬顶板处理”、“水力切缝卸压”等资料[1]，分析了受动压影响巷道矿压显现基本规律，总结了防治及控制冲击地压方法和途径。
（2）预测冲击地压危险区。根据井田内的地质构造、煤层赋存及巷道布局、回采状况、预测冲击地压危险区。如：煤层向、背斜构造区域；断层带附近的煤层；煤层厚度、倾角突然变化的区域；顶板厚度在5m以上，岩石抗压强大于70MPa的坚硬岩层；回采工作面前方移动支撑应力升高区；经多次回采形成支撑应力叠加的煤柱；本层或本层上方100m范围内的遗留煤柱；弧岛或半弧岛煤柱等区域，进行综合分析，确定冲击地压危险区，作为冲击地压预测、预报的重点。
（3）冲击地压发生前的矿压显现。冲击地压发生前矿压显现特点为：巷道顶板活动加剧，下沉量加快；支架受压变形、断裂、木立柱被压劈、顶帽被压偏；巷道两帮向巷道内挤进、底鼓；钻孔时钻杆颤动剧烈、卡钻、钻杆在钻孔内拔不出来；放炮时爆破效果出现异常，炮眼利用率极高，崩落煤岩呈粉末状、岩石有片状体、岩壁上出现鳞片状痕迹；采场煤壁出现片帮、炸帮现象，发出咕咕叫声；采空区出现哄哄地闷雷声；出现上述现象，意味着冲击地压的来临。
（4）对冲击地压危险区实施卸压措施。对承受支撑压力大的煤柱，采用深孔爆破，让煤柱深部形成破碎或裂隙区域，降低煤柱高度达到卸压目的，称深孔爆破卸压法。在巷道两帮各打一排钻孔，孔距0.7m，钻孔规格为89mm*12m称为巷旁钻孔卸压法。对回采工作面前方移动支撑压力区，采用向瓦斯排放孔用高压水射流切缝软化煤体，增强煤体的可塑性，降低顶板压力，称注水卸压法。沿巷道底板切割一条宽缝称切缝让压法。在被保护巷道的一侧，再掘一条平行的巷道，掘好后使其冒落，称切顶卸压法。利用跨巷回采方式使被维护的巷道处于免压带内，称跨巷回采卸压法。
通过上述卸压手段，使煤柱、掘进巷道、回采工作面达到卸载和降压的目的。
（5）扩大巷道掘进断面、加强支护强度。在冲击地压危险区掘进巷道受矿压影响，一般变形较大，在设计巷道断面时，要求断面设计大一些，为巷道变形留有余地。巷道支护采用加强锚杆、锚索、钢筋网联合支护，必要时再加”U”形可缩式金属棚子支护，加强巷道的支护强度。
（6）巷道布局合理，推广无煤柱开采。在厚煤层分层开采及煤层群联合开采时，回采巷道的布置尽量采用内错式，让下分层或下面煤层的回采巷道处于免压带内，免受支撑压力影响。推广无煤柱开采，让回采巷道处于免压带内。
（7）开采顺序合理。选择合理的开采顺序，严格按工程接续计划施工，抓好链锁工程，加快施工进度，推广一矿一面生产。不留弧岛煤柱，少留隔离煤柱。能开***层时先采***层释放瓦斯，减轻瓦斯对采、掘工作影响。
厚煤层分层开采时，采高尽量选择矮些，减轻周期来压时的动压影响，上、下分层同采时，分层间工作面留有足够的错差距离和间隔时间，避免上、下层相互受采动影响。
（8）加强技术管理。制定周密的作业规程和行之有效地技术措施，加强矿压观测及冲击地压预警、预报工作，确保安全生产。
4.结束语
冲击地压就是煤、岩层内积聚大量的高压瓦斯，受采动影响诱发突然释放，造成人员、设备巨大地伤亡和损坏。为确保安全生产，对冲击地压要以防为主，尽量避免冲击地压危险区出现，对集中应力区采取卸压措施，防止和控制冲击地压发生。
随着矿井开采深度的加大，煤层赋存条件的变化，地质构造越来越复杂，冲击地压已成为井工矿井威胁安全生产的重大隐患，是人命关天的大事，局、矿各级领导均已高度重视对冲击地压防治与控制工作。
参考文献：
[1]钱鸣高、刘昕成《矿山压力及其控制》。煤炭工业出版社 1991.P5～69
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